心筋内外冠血管および微小血管血流計測による冠動脈狭窄時slosh現象の解析

1992 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03454259
• 研究機関: 川崎医科大学
• 研究代表者: 梶谷 文彦 川崎医科大学, 医学部, 教授 (70029114)
• 研究分担者: 二宮 石雄 国立循環器病センター, 部長 (80033976) ; 小笠原 康夫 川崎医科大学, 医学部, 講師 (10152365) ; 辻岡 克彦 川崎医科大学, 医学部, 助教授 (30163801) ; 藤原 巍 川崎医科大学, 医学部, 教授 (90090224)
• キーワード: 心筋虚血 / 心筋潅流 / 冠動脈血流 / slosh現象 / 交感神経 / 冠微小血管

研究概要

心筋虚血が心内膜側に生じ易いことは良く知られている。その理由として、内膜側・外膜側間の収縮期応力の差、血管外圧の差、血管密度の差、血管抵抗の差、ヘマトクリットの差などの種々の要因が考えられているが、明確な見解が得られていない。研究代表者らは中隔枝をモデルとして、心筋内冠動脈血流を計測し、収縮期逆流が存在すること、収縮期逆流の程度が冠動脈狭窄度の増大に伴って大きくなり、完全閉塞では拡張期順流と収縮期逆流が同等の大きさとなることを見い出した(A.J.P.1992)。すなわち、拡張期に心内膜側に流入した血液はその一部が収縮期に心筋収縮による圧迫のため心外膜側へ送り返されており、この返送血液量は狭窄度とともに増大し、貫壁性血流分布の重要な規定因子であることを示した。心筋収縮により生じる血液の心内膜側より心外膜側への移動についてはワシントン大学のFeigl教授もその存在を予測し“slosh現象"と名付け、病態生理学的意義が高いことを唱えている。
本研究の目的は、血管拡張物質や交感神経系がsloshにどのように関与し、冠動脈狭窄時にその関与の様式がどのように変化するかを明らかにし、それぞれの要因が貫壁性血流分布の均一化に貢献しうるか否かを明らかにすることである。
本年度は、まず交感神経系の興奮がantislosh効果があるか否かを動物実験で検討した。交感神経の興奮は、中隔枝血流の収縮期逆流を減少させたのでantislosh効果が確認された。つぎに、slosh現象の発生メカニズムを探るため、心内膜側冠微小血管をニードルプローブCCD生体顕微鏡で観察し、細動脈の直径が収縮期に約20%減少することを見い出した。これが、slosh現象を発生させるものと考えられる。

研究成果

• [文献書誌] Fumihiko Kajiya,et al: "Blood Velocity Patterns in Poststenotic Regions and Velocity Waveforms for Myocardial Inflow Associated with Coronary Artery Stenosis in Dog" Transaction of ASME Journal of Biomechanical Engineering. 114. 385-390 (1992)
• [文献書誌] Akihiro Kimura,et al: "Effect of Coronary Stenosis on Phasic Pattern of Septal Artery in Dog" American Journal of Physiology. 262. H1690-H1698 (1992)
• [文献書誌] Osamu Hiramatsu,et al: "Phasic Characteristics of Arterial Inflow and Venous Outflow of Right Ventricular Myocardium in Dog" American Journal of Physiology. 262. H1422-H1427 (1992)
• [文献書誌] Masami Goto,et al: "Effect of Intracoronary Nitroglycerin Administration on Phasic Pattern and Transmural Distribution of Flow during Coronary Artery Stenosis" Circulation. 85. 2296-2304 (1992)
• [文献書誌] Akihiro Kimura,et al: "Atrial contractility affects phasic blood flow velocity of atrial small vessels in the dog" Cardiovascular Research. 26. 1219-1225 (1992)
• [文献書誌] Chris J.H., et al: "Blood velocity distributions within intact canine arterial bifurcations" American Journal of Physiology. 262. H1592-H1599 (1992)
• [文献書誌] Fumihiko Kajiya: "Coronary Circulation in Physiological and Pathophysiological States" SpringerーVerlag, 19 (1991)
• [文献書誌] Fumihiko Kajiya,et al: "Regulation of Coronary Blood Flow" SpringerーVerlag, 13 (1991)